package com.ljy.my_study.leetcode.从前序与中序遍历序列构造二叉树;

import com.ljy.my_study.util.TreeNodeUtil;
import com.ljy.my_study.util.TreeNodeUtil.*;

import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
import java.util.Map;

/**
 * @author lijunying
 * @date 2021/11/16 17:03
 */
public class TestMain {

//    给定一棵树的前序遍历 preorder 与中序遍历  inorder。请构造二叉树并返回其根节点。
//
//             
//
//    示例 1:
//
//
//    Input: preorder = [3,9,20,15,7], inorder = [9,3,15,20,7]
//    Output: [3,9,20,null,null,15,7]
//    示例 2:
//
//    Input: preorder = [-1], inorder = [-1]
//    Output: [-1]
//             
//
//    提示:
//
//            1 <= preorder.length <= 3000
//    inorder.length == preorder.length
//-3000 <= preorder[i], inorder[i] <= 3000
//    preorder 和 inorder 均无重复元素
//    inorder 均出现在 preorder
//    preorder 保证为二叉树的前序遍历序列
//    inorder 保证为二叉树的中序遍历序列
//
//    来源：力扣（LeetCode）
//    链接：https://leetcode-cn.com/problems/construct-binary-tree-from-preorder-and-inorder-traversal
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    public static void main(String[] args) {
    }

    private Map<Integer, Integer> indexMap;

    public TreeNode buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {
        int n = preorder.length;
        // 构造哈希映射，帮助我们快速定位根节点
        indexMap = new HashMap<Integer, Integer>();
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            indexMap.put(inorder[i], i);
        }
        return myBuildTree(preorder, inorder, 0, n - 1, 0, n - 1);
    }

    public TreeNode myBuildTree(int[] preorder, int[] inorder, int preorder_left, int preorder_right, int inorder_left, int inorder_right) {
        if (preorder_left > preorder_right) {
            return null;
        }

        // 前序遍历中的第一个节点就是根节点
        int preorder_root = preorder_left;
        // 在中序遍历中定位根节点
        int inorder_root = indexMap.get(preorder[preorder_root]);

        // 先把根节点建立出来
        TreeNode root = new TreeNode(preorder[preorder_root]);
        // 得到左子树中的节点数目
        int size_left_subtree = inorder_root - inorder_left;
        // 递归地构造左子树，并连接到根节点
        // 先序遍历中「从 左边界+1 开始的 size_left_subtree」个元素就对应了中序遍历中「从 左边界 开始到 根节点定位-1」的元素
        root.left = myBuildTree(preorder, inorder, preorder_left + 1, preorder_left + size_left_subtree, inorder_left, inorder_root - 1);
        // 递归地构造右子树，并连接到根节点
        // 先序遍历中「从 左边界+1+左子树节点数目 开始到 右边界」的元素就对应了中序遍历中「从 根节点定位+1 到 右边界」的元素
        root.right = myBuildTree(preorder, inorder, preorder_left + size_left_subtree + 1, preorder_right, inorder_root + 1, inorder_right);
        return root;
    }
}
